超疏水抗污混凝土的研究进展

该文对近年来超疏水混凝土及其抗污性能的研究进行了系统整理和归纳,其中主要包括超疏水材料的科学理论基础、超疏水抗污混凝土的制备方法以及超疏水抗污混凝土的性能研究.最后对超疏水抗污混凝土的研究现状及进展进行了归纳总结,并对该方向的研究进行了展望.     

铝基超疏水表面的制备及耐海水腐蚀性能

为了减缓铝在海洋中的腐蚀速率,提高铝在海水中的使用性能。采用阳极氧化法制备氧化铝,使用铬酸溶液刻蚀和熔融十四酸进行表面改性,在铝表面制备出超疏水薄膜。采用扫描电镜、原子力显微镜进行表面结构表征,采用接触角测量仪对表面静态润湿性能进行测量,并采用CHI660E电化学工作站测量基底的电化学阻抗谱和Tafel曲线,对其进行耐海水腐蚀性能的研究。结果表明,在铝表面制备出了具有微、纳米结构相结合粗糙薄膜,对海水接触角达150°以上;该超疏水薄膜显著提高了铝基底的抗海水腐蚀性能,相对于空白试样,缓蚀率可达99.990%,在很大程度上减缓了基底在海水中的腐蚀速率。     

生物表面活性剂在疏水性VOCs生物降解中的应用潜力

介绍了生物法特别是生物滴滤法净化挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)的研究进展,以及疏水性VOCs的生物降解存在的问题。针对这些问题,基于目前生物表面活性剂在疏水性有机物生物降解,以及化学表面活性剂在VOCs生物降解中的研究成果,分析了将生物表面活性剂应用于生物滴滤法降解疏水性VOCs的可行性及应用潜力,并对今后开展生物表面活性剂提高疏水性VOCs的处理效率及其作用机理等方面的研究进行了展望。     

超疏水表面防凝露

简要介绍了超疏水表面的生成机理、在暖通空调专业中可能的应用范畴以及国内外的研究现状。提出了一种利用相分离技术生成超疏水表面的方法,采用这种方法生成的超疏水表面接触角高达164°,滚动角小于2°。将这种超疏水表面技术应用于空调冷表面的实验结果表明,无论条件如何苛刻,冷辐射板和送风口表面均不会凝露。     

组合表面强化冷凝传热研究综述

亲水-疏水组合表面由于兼顾亲水区膜状冷凝及疏水区滴状冷凝特点,能有效强化冷凝传热性能,成为近年来研究热点.本文分析了影响冷凝传热性能的主要因素以及组合表面在调控冷凝液滴运动及其传热性能方面的有益效果.     

超疏水表面涂层制备技术的研究进展

由于超疏水表面在自清洁表面、微流体系统和生物相容性等方面的潜在应用,有关超疏水表面的研究引起了极大的关注。本文归纳了超疏水表面的制备方法和相关的理论分析,简单介绍了本研究小组最新研制的一种超疏水涂层材料制备技术,展望了超疏水表面的研究趋势和应用前景。     

MOF晶体薄膜材料的制备及应用

作为纳米技术领域的一种新材料,金属-有机骨架(metal-organic framework,MOF)薄膜材料(也称为SURMOFs)获得了越来越多研究者的关注.多种合成方法的不断提出,为大量合成膜厚度、均匀性、形态、甚至维度均可控的MOF薄膜材料提供了可能性,并为薄膜材料在更多领域中的应用提供了机会.本文首先介绍了MOF薄膜材料基于液相或真空的各种合成方法及其适用范围,其中,获得高质量薄膜的最有效方法之一是在基底材料上沉积自组装单层(SAMs),进而诱导MOF薄膜的成核及生长.其次,总结了近年来MOF薄膜材料在分离、催化、传感等领域的研究进展,以及为满足环境可持续发展和对清洁能源的需求,新发展起来的在光催化、储能、光伏以及制备各种电子器件领域的应用.在此基础上,讨论了限制MOF薄膜实际应用的因素(例如薄膜生长机制需要更深入的研究、薄膜质量及薄膜热电性能等有待进一步提高等),对相关领域未来的研究方向进行了展望,以期为MOF薄膜材料进一步的研究发展提供理论参考.     

一种绝缘子超疏水防覆冰涂层的制备及研究

基于"荷叶效应",研究了在低表面能的疏水材料表面上构建微米-纳米双重粗糙结构以实现超疏水性的技术路线,开发出一种制备绝缘子超疏水涂层的工艺,用此种工艺制备的超疏水涂层表面呈现出"荷叶效应",扫描电镜发现,这种涂层表面有了荷叶的微纳米二元复合粗糙结构,其水滴静态接触角可以达到(160±0.5)°。通过覆冰试验中与涂覆RTV涂层以及没有涂层的绝缘子覆冰结果的对比可以发现,此种绝缘子超疏水涂层在覆冰初期能明显延缓绝缘子表面的覆冰进程,不易形成连续的冰膜。     

薄膜疏水阀与节能

一、薄膜疏水阀的构造与原理薄膜疏水阀的构造如图1所示。该阀属于热静力疏水阀中的蒸汽膨胀式(药液充入式)类型。其工作原理与波纹管疏水阀相同,即将特殊药液充入与波纹管作用相当的薄膜装置内,在蒸汽与凝结水的温差作用下,工作膜产生膨胀与收缩,由此控制阀门的开启,从而达到疏水的目的。如果薄膜装置周围温度低,则其内部药物呈液态,压力低于外界压力,此时阀门全开,凝结水及空气被连续排出,如图2所示。如果薄膜装置周围的凝结水温度上升,接近饱     

NiO电致变色薄膜的研究进展

与其他的阳极电致变色材料相比，NiO薄膜具有以下优点：高变色性能、化学稳定性、价格便宜等。文章概述了NiO薄膜的研究和发展现状，从制备方法、变色机理以及性能改进等研究现状，提出了NiO电致变色薄膜今后的研究发展趋势。     

基于可视化分析的超疏水混凝土研究现状

超疏水混凝土能够阻挡离子侵蚀性破坏并解决高层建筑外层清洗困难的问题.文中利用VOSviewer软件对超疏水混凝土研究文献进行计量分析,得到了领域发展现状.结果表明Construction and building materials期刊在领域内研究较为深入,具有影响力;疏水性是超疏水混凝土领域的研究热点.文中同时对现有研究现状进行了总结展望.     

近海区工程地下室结构底板疏水层施工技术

针对深圳招商海上文化中心项目车库底板疏水工程进行研究分析,采用疏水板疏水,分析了疏水板施工技术的适用性,介绍了具体施工方法和质量控制要求,包括:疏水板适用特点、工艺原理、施工流程、操作要点、质量控制及使用效益。证实了地下洞室结构底板疏水板施工方法具有较强的适用性和较高的使用效益。     

聚乙二醇修饰对抑制纳米颗粒在水中聚集行为影响的分子动力学模拟

为了探究表面聚乙二醇(PEG)修饰对抑制疏水性纳米颗粒在水中的聚集行为影响,应用粗粒度分子动力学计算方法,对PEG修饰的疏水性纳米颗粒的水相聚集行为进行了模拟研究。分别建立刚性颗粒和表面疏水链改造的颗粒两种纳米颗粒模型,重点探讨了不同链长PEG修饰对抑制颗粒聚集的影响。研究发现,PEG修饰可以有效抑制疏水性纳米颗粒在水相中的聚集行为,而且随着PEG修饰长度的增加,抑制聚集作用明显增强。通过对颗粒聚集前、后体系的分子密度分布改变、颗粒的均方位移以及能量变化等参数的分析,进一步阐述了PEG修饰抑制疏水性纳米颗粒在水相中的聚集过程,并对其微观机制进行初步探究。模拟结果表明,通过对纳米颗粒表面进行PEG修饰,可以调控颗粒在水相环境中聚集行为。     

生态修复用超疏水颗粒表面结构调控及环保性优化

以大漠沙为基材,通过对表面覆膜树脂用量和微/纳米级辅材掺量的复合调控,研究了颗粒表面结构对生态修复用超疏水颗粒疏水性和抗渗性的影响.针对生产制备过程中不可避免地会产生挥发性有机化合物这一问题,对比研究了疏水型碳酸钙和亲水型活性炭分别作为微米级辅材时生产过程中总挥发性有机化合物（TVOC）浓度的变化情况,并以此来表征超疏水颗粒的环保性.结果表明：纯树脂覆膜的试样仅具有疏水性,接触角约90.5°;表面粗糙结构的构建能够大大提高超疏水颗粒的疏水性和抗渗性,且表面二级粗糙结构优于一级粗糙结构,在达到超疏水效果时,具有表面二级粗糙结构的超疏水颗粒抗静水高度约为255 mm,具有表面一级粗糙结构的超疏水颗粒抗静水高度约为230 mm;TVOC吸附曲线表明,采用活性炭制备的超疏水颗粒具有超疏水性和环境友好性,空气中的TVOC质量浓度降低约86.7%.     

用废塑料薄膜作沥青改性材料的试验研究

废塑料薄膜在农村地区已引起了严重的环境问趣。本文探索利用其作为沥青改性材料的可能性，初步研究了废塑料薄膜改性沥青混合料的制作以及对改性沥青混凝土的性能评价。试验结果表明。废塑料薄膜可成为沥青混合料的一种良好的改性材料。改性沥青混凝土的某些性能优于不掺废塑料薄膜的沥青混凝土。     

矩形受剪切空间褶皱薄膜弹性应变能和主应力有限元分析

薄膜因其厚度薄、抗弯刚度小,当外载荷产生的压应力超过临界压应力时,会出现局部屈曲现象而形成褶皱.褶皱的出现不仅会影响薄膜结构的表面精度,还会改变结构的应力分布状态,进而影响结构的静力和动力特性.研究褶皱的影响因素及其机理,对准确预测薄膜褶皱变形、有效控制或消除褶皱变形,具有重要的意义.本文对矩形受剪切空间薄膜的褶皱进行数值分析.首先,运用非线性屈曲法、直接干扰法以及显式动力法分别对薄膜结构的褶皱进行分析,研究褶皱的数量、褶皱的几何信息与分布情况,并通过与实验结果的对比,验证数值分析方法的正确性.其次,在非线性屈曲法、直接干扰法和显式动力法中选取最合适的方法,以非线性有限元软件ABAQUS为平台,在不同网格密度、不同膜材厚度和不同加载条件下对矩形薄膜受剪切褶皱进行进一步分析,以分析薄膜结构的能量和应力分布,具体包括应变能密度分布、整个薄膜所具有的能量以及主应力分布情况.本研究可为空间薄膜结构褶皱的进一步研究、薄膜结构膜材的选择以及形状控制等提供参考.     

外墙用水性超疏水涂料的研制

通过将有机硅乳液与含氟丙烯酸乳液复合,并添加纳米Si O_2,制备了外墙用水性超疏水涂料。研究了涂料配方和固化温度对涂层超疏水性能的影响,并考察了涂层超疏水性能耐水稳定性。结果表明,所制超疏水涂料环境友好、生产和涂装工艺简单、可室温固化、涂层超疏水性能稳定,耐沾污性良好。     

薄膜结构的风致动力效应初探

由于自重轻、刚度小、距度大且具有对风荷载的敏感性，薄膜结构可能会在风荷载作用下发生破坏，其风致动力效应是从事薄膜结构研究和工程实践人员关心的问题。本文主要总结和介绍了国外在相关研究领域的进展和成果，包括薄膜结构自振特性测试结果，薄膜结构风致动力效应风洞实验结果，以及关于薄膜结构颤振失稳的讨论。     

ETFE薄膜材料参数设计值研究

乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)薄膜结构设计方法与设计参数研究相对滞后,国内外均未正式发布相关设计规范。分别对厚度为80、100、200、250、300μm的ETFE薄膜共计307个试样进行单轴拉伸试验,得到第一屈服点、第二屈服点及抗拉极限点的应力、应变以及各弹性模量的统计值。根据ETFE薄膜的材性及其结构受力特性,确定了单层张拉式和气枕式结构的ETFE薄膜强度标准值,得到了ETFE薄膜的材性不定性统计参数和几何不定性统计参数。根据结构抗力不定性及荷载不定性统计参数,计算并确定了ETFE薄膜单层张拉式以及气枕式结构在风荷载、雪荷载组合时的材料抗力分项系数与强度设计值的建议值。给出了ETFE薄膜弹性模量和泊松比建议值。     

铌钽合金化对钼合金靶材组织与薄膜结构的影响

采用模压和真空热压烧结工艺制备了钼铌和钼钽两种钼合金靶材,以薄膜半导体-液晶显示器(TFTLCD)无碱玻璃为衬底,磁控溅射沉积了不同厚度的钼薄膜。利用场发射扫描电镜和共聚焦显微镜表征了靶材显微组织、元素面分布以及薄膜微观形貌。借助四探针测试仪测试了薄膜的方阻值,研究了铌和钽合金化对钼薄膜导电性的影响。研究结果表明:铌、钽合金化均可细化靶材晶粒,且靶材晶粒均无明显择优取向。钼铌和钼钽两种合金靶材平均晶粒尺寸分别为70.02μm和34.43μm。相同溅射工艺参数下,钼铌和钼钽合金薄膜厚度分别约为200 nm和240 nm。钼铌合金薄膜平均方阻为15.68Ω/□,钼钽合金薄膜平均方阻为22.00Ω/□。钽合金化后,钼靶材晶粒细化更为显著,晶粒尺寸分布更加均匀,薄膜沉积速度更快,且表面粗糙度较小,导致钼钽合金薄膜方阻增长较大。